Vikupautomsk.ru

Выкуп Авто МСК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

GDI двигатели: плюсы и минусы двигателей GDI, что это такое

GDI двигатели: плюсы и минусы двигателей GDI, что это такое

Gasoline Direct Injection, или же более распространенная аббревиатура GDI, скрывает под собой инжекторную систему подачи топлива для бензиновых двигателей с непосредственным (прямым) впрыском топлива. Конструкция устройств у разных производителей идет под разными аббревиатурами. Mitsubishi (а также KIA и Hyndai) дали название GDI, Volkswagen – FSI, Ford – Ecoboost, Toyota – 4D, Mercedes, BMW и некоторые другие скрывают понятие «непосредственный впрыск» в индексе двигателя. При таких системах подачи топливные форсунки вставлены в головку блока цилиндров, и распыление происходит сразу в каждую камеру сгорания, минуя впускной коллектор и впускные клапана. Топливо подается под большим давлением в цилиндр, чему способствует топливный насос высокого давления (ТНВД).

Отличия и особенности работы двигателей GDI прямого впрыска топлива

По факту мы имеем некий симбиоз дизельного и бензинового двигателей в одном. От дизеля GDI унаследовал систему впрыска и ТНВД, от бензина – сам тип топлива и свечи зажигания. Родоначальником моторов GDI стала компания Mitsubishi, когда в 1995 году был представлен Mitsubishi Galant 1.8 GDI. Сегодняшний двигатель с непосредственным впрыском. Это сложная система механизмов и электронных блоков по характеру и звукам в работе, напоминающим дизель.

Двигатель с непосредственным впрыском топлива явился миру гораздо раньше. В 1950-х годах такие моторы использовал Daimler-Benz на своих гоночных машинах, позже в гражданских, а в авиации они присутствовали еще в начале 1940-х годов.

Различия (разновидности) двигателей GDI. Марки автомобилей, где используется GDI

Предпосылки создания и массового перехода большинства ведущих автопроизводителей на системы впрыска, аналогичных GDI, были достаточно предсказуемы. Экологические нормы, требующие усовершенствования систем выхлопа отработанных газов, а также глобальная задача по созданию экономичных двигателей.

В двигателях GDI реализованы несколько типов смесеобразования топливовоздушной смеси. Это позволило выполнить задачи по экономии топлива, более полному сгоранию смеси и дополнительно увеличить мощность. В совокупности такой двигатель получился благодаря доработанной системе прямого впрыска, где немалую роль играет электронная начинка. Блок управления через датчики, раскиданные по системе, оперативно реагирует на малейшие изменения поведения автомобиля и подстраивает работу топливной системы под необходимые требования водителя.

Преимущества (плюсы) двигателей GDI

  • Особенностью двигателей с непосредственным впрыском является возможность работы в нескольких видах смесеобразования. Это является неоспоримым плюсом, так как многообразие в данном виде процедуры дает максимальную эффективность использования топлива. При исправно работающей системе непосредственного впрыска мы получим экономию топлива за счет режима работы на сверхобедненной смеси, причем без потери мощности.
  • В двигателях GDI присутствует увеличенная степень сжатия топливовоздушной смеси. Это помогает избежать калильного зажигания и детонации, и таким образом, увеличивается ресурс.
  • Также к положительным моментам двигателя с непосредственным впрыском GDI нужно отнести существенное снижение выброса в атмосферу углекислого газа и других вредных веществ. Это достигается за счет многослойного смесеобразования, которое обеспечивает более полное сгорание смеси, что дополнительно влияет на мощность двигателя.

Система GDI в результате работы обеспечивает несколько видов смесеобразования:

  • послойное;
  • стехиометрическое гомогенное;
  • гомогенное.

Такое многообразие делает работу двигателя экономичной, обеспечивает лучшее качество образования смеси, ее полное сгорание, увеличение мощности, уменьшение вредных выбросов.

Недостатки (минусы) двигателей GDI

Описание двигателей GDI было бы не полным без упоминания отрицательных моментов ах эксплуатации.

  • Главный минус связан со сложностями системы впуска и подачи топлива. В таком варианте впрыска, двигатель GDI становится крайне чувствительным к качеству используемого топлива. В итоге проблема закоксовывания форсунок становится актуальной для водителя. Она вызовет потерю мощности и увеличение расхода топлива.
  • Также в минусы можно отнести сложность обслуживания и стоимость ремонта, замены деталей и агрегатов топливной системы, поэтому важным моментом является контроль за состоянием топливной системы автомобиля.
  • Дополнительно, двигатели GDI и другие с непосредственным впрыском топлива, выбрасывают большее количество сажевых частиц, чем устройства с впрыском MPI (распределенным, в коллектор), что вынуждает ставить сажевые фильтры в последних поколениях моторов.
  • Также, двигатели GDI склонны к нагарообразованию во впускном коллекторе и на клапанах при пробеге более 100 тысяч километров, что вынуждает владельцев обращаться в сервис для очистки.

В обслуживании двигатель GDI дороже, но рабочие характеристики перекрывают этот минус. Тем более, есть средства, помогающие повысить ресурс капризных деталей и узлов.

Профилактика неисправностей моторов GDI

Профилактика – простое решение для владельца автомобиля с системой непосредственного впрыска двигателя GDI или аналогичными системами. Как мы уже писали выше, качество топлива будет играть основную роль. Понятно, что без лабораторных исследований судить о качестве этой составляющей невозможно, поэтому в качестве профилактических мер и защиты топливной системы от возникающих проблем могут помочь топливные присадки.

Компания Liqui Moly – один из мировых лидеров в производстве автохимии рекомендует для поддержания необходимого уровня смазывающих и очищающих присадок в используемом топливе применять Langzeit Injection Reiniger, артикул 7568. Постоянное применение присадки значительно снизит риск возникновения поломок связанных с топливом. Пакеты присадок, поднимающие смазывающие свойства топлива, надежно защитят топливную аппаратуру от скорого износа.

Для лечения и профилактики загрязнений форсунок также есть надежное средство, артикул 7554 очиститель систем непосредственного впрыска топлива Direkt Injection Reiniger. Заменяет стендовую очистку форсунок, работает по нагару, смолам. Немаловажный момент, что топливные присадки Liqui Moly начинают работать в системе при повышении температуры, то есть именно там, где чаще всего нужна очистка, а в баке происходит только смешивание с топливом.

Стоит ли покупать автомобили с двигателями GDI

При должном подходе и своевременном обслуживании владелец автомобиля с системой GDI получает комфортный в управлении автомобиль с высокой тягой, мощностью и хорошей экономией топлива. И как показывают продажи таких автомобилей, на дорогах встречаться они будут чаще.

Двигатели GDI были одними из первопроходцев систем непосредственного впрыска топлива. Обладая очевидными преимуществами, такие моторы требуют специального профилактического ухода. В первую очередь, это уход за форсунками. Наиболее простым способом является использование присадок в топливную систему. Производя профилактический уход за топливной системой автомобилей с двигателями GDI, автовладелец может продлить его ресурс и наслаждаться повышенной мощностью и динамикой.

Автопроизводители не стоят на месте, развитие и усовершенствование двигателей с системами непосредственного впрыска продолжается. Уже представлены автомобили с моторами T-GDI, но это уже другой рассказ.

Распространенные неисправности воздушного фильтра

Воздушный фильтр может значительно изменить рабочие характеристики автомобиля. Чистый и правильно установленный воздушный фильтр повышает экономию топлива, продлевает срок службы двигателя, снижает вредные выбросы и значительно повышает приемистость. Впечатляюще для компонента, который часто упускают из виду.

Для штатной работы двигатель внутреннего сгорания должен смешать примерно 10 000 литров воздуха с каждым литром топлива. Воздух поступает в двигатель через воздушный фильтр. Без надлежащего забора воздуха топливо-воздушная смесь будет перенасыщена топливом и поэтому не будет сгорать должным образом, а двигателю будет крайне недоставать необходимого ему кислорода.

Большинство производителей рекомендуют заменять воздушный фильтр примерно через каждые 20 000 км пробега или каждые 12 месяцев – в зависимости от того, что наступит раньше. Однако воздушный фильтр следует заменять чаще, если вы живете в сельскохозяйственных районах или любой другой местности с большим содержанием пыли и прочих загрязнений в воздухе.

Ниже приведены семь распространенных проблем, который можно устранить, заменив воздушный фильтр:

1. Странные шумы двигателя

При работе двигателя на холостом ходу или когда автомобиль стоит, чувствуются и слышны плавные вибрации эффективно работающего двигателя. Если появляются необычные шумы, в частности похожие на кашель или хлопок, это означает, что приток воздуха в двигатель недостаточен, и воздушный фильтр необходимо заменить.

То, что на самом деле имеет место в вашем двигателе — это загрязненный или засоренный воздушный фильтр. Такой фильтр уменьшает приток воздуха, изменяя состав топливо-воздушной смеси. Богатая топливная смесь способствует образованию черной сажи, которая оседает на свечах зажигания. Шум возникает из-за свечей зажигания, которые не работают должным образом из-за этих отложений. Грязные свечи зажигания могут также вызывать проблемы с запуском двигателя и пропуски воспламенения.

2. Ухудшение рабочих характеристик

Автомобиль реагирует правильно на нажатие педали газа? Или он продолжает двигаться медленно и разгоняется вяло? Если второе, то есть высокая вероятность того, что грязный воздушный фильтр не дает двигателю получать чистый воздух, который необходим ему для оптимальной работы. Простая замена воздушного фильтра может устранить эту неисправность.

3. Снижение топливной экономичности

Снижение топливной экономичности является четким признаком неисправного или загрязненного воздушного фильтра. Неисправный или загрязненный воздушный фильтр ограничивает приток воздуха, уменьшая количество кислорода в смеси. Двигатель компенсирует эту нехватку, потребляя больше топлива, чтобы генерировать мощность, достаточную для перемещения на то же самое расстояние или с той же самой скоростью, что и с чистым фильтром.

Читать еще:  Электрическая схема для двигателя змз 405

4. Черный дым или пламя из выхлопной трубы

При недостаточной подаче воздуха двигатель работает на смеси, богатой топливом, которая не сгорает полностью до попадания в выпускную систему и выбрасывается из автомобиля в виде напоминающего сажу черного осадка. Этот осадок проявляет себя как дым черного цвета. Или же имеющееся в выпускной системе тепло может воспламенять несгоревшее топливо, что вызывает пламя на конце выхлопной трубы и хлопки.

5. Запах бензина в выхлопных газах

Если при пуске двигателя появляется запах бензина, это значит, что в систему впрыска топлива поступает недостаточное количество воздуха и избыточное несгоревшее топливо выходит из выхлопной трубы автомобиля (поэтому и появляется запах). После замены воздушного фильтра запах должен исчезнуть.

6. Воздушный фильтр внешне загрязнен

Новый воздушный фильтр имеет белый или белесый цвет, который постепенно темнеет по мере накопления в нем со временем пыли и грязи. Визуальный осмотр воздушного фильтра при ярком свете выявит большое количество грязи, но увидеть все мелкие частицы может быть нелегко.

7. Активация индикатора «Проверить двигатель»

Недостаточная подача воздуха может вызвать отложение нагара в двигателе, что в конечном итоге вызовет активацию индикатора на панели приборов «Проверить двигатель». При его появлении проверьте, не нужно ли заменить воздушный фильтр, перед проведением другой диагностики. Поэтому большинство производителей рекомендуют заменять воздушный фильтр примерно через каждые 20 000 км или каждые 12 месяцев – что наступит раньше – независимо от того, выглядит воздушный фильтр грязным или нет.

Воздушные фильтры Champion

Воздушные фильтры Champion обеспечивают защиту двигателя в течение длительного времени, километр за километром. Ознакомьтесь с номенклатурой плоских, кольцевых и цилиндрических фильтров Champion здесь.

Материалы, содержащиеся в этой статье, предназначены только для информационных целей и не могут служить заменой профессиональным рекомендациям сертифицированных технических специалистов или механиков. По конкретным вопросам или проблемам, относящимся к любой из тем, затронутых в этой статье, рекомендуем консультироваться с сертифицированными техническими специалистами или механиками. Ни при каких обстоятельствах мы не несем ответственности ни за какие потери или повреждения, связанные с вашей интерпретацией содержания.

Автомобильный двигатель работает без то

  • Главная
  • Блог
  • F. A. Q.
  • Как работает автокондиционер
  • Новинки мира авто
  • Новости автомобильного рынка
  • Популярное
  • Двигатель
  • Кузов
  • Салон
  • Система охлаждения
  • Трансмиссия
  • Фильтры
  • Шины и диски
  • Электрооборудование

Как работает автокондиционер

Не каждый знает, но автокондиционер работает так же, как бытовой холодильник. Только конструкция немного отличается. Рассмотрим принцип работы автомобильного кондиционера, это поможет вам обеспечить более длительную работу устройства без замен и ремонтов.

Из чего состоит автомобильный кондиционер?

Главный принцип действия любого автомобильного кондиционера основан на возможности веществ забирать и отдавать тепло со сменой агрегатного состояния. Поэтому подобные аппараты конструктивно схожи и состоят из похожих компонентов.

Узлы автомобильного кондиционера:

  • компрессор;
  • конденсатор;
  • испаритель;
  • осушитель;
  • дроссель или ТРВ;
  • электрооборудование;
  • магистрали.

Названные элементы взаимосвязаны, устройство автомобильного кондиционера получается зацикленным и герметичным. Теперь для понимания принципа действия агрегата познакомимся с каждым из компонентов подробнее.

Компрессор.

Компрессор нагнетает хладагент – агрегат создает давление, из-за которого фреон начинает двигаться по каналам. В автотехнике используют разные по конфигурации компрессоры. Шире остальных распространены устройства роторно-лопастного и поршневого типа, но попадаются и комбинированные модели – приспособления, которые функционируют по принципу Ванкеля (роторно-поршневые).

Контур вокруг кондиционера разбит на 2 части:

  • с высоким давлением – состоит из всех компонентов до испарителя;
  • с низким давлением – магистраль соединения компрессора с испарителем.
Виды привода компрессора
  • В большинстве автомобилей механические компрессоры приводит в действие коленвал через ременную передачу. В конструкции предусмотрен узел отключения – электромагнитная муфта, поскольку автокондиционером пользоваться приходится не каждый день.
  • Реже встречаются системы кондиционирования воздуха, где компрессор работает благодаря электродвигателю. Такое решение встречается преимущественно на электромобиле.
  • Комбинированный вариант привода подразумевает работу компрессора как от коленвала, так и от электродвигателя или аккумуляторов при движении машины.

Конденсатор

В конденсаторе фреон меняет газообразное агрегатное состояние на жидкое, что сопровождается интенсивным выделением тепла. Конструктивно элемент выглядит, как стандартный радиатор из сплава алюминия, соединенный с вентиляторами.

Чтобы процесс конденсации хладагента стал возможен, предусмотрено отведение тепла. С этой целью конденсатор устанавливают под радиатором системы охлаждения двигателя. Воздушный поток забирает лишнее тепло от конденсатора либо естественным путем из-за движения машины, либо принудительно – под воздействием вентиляторов.

Испаритель

По конструкции испаритель кондиционера представляет собой радиатор, прибор размещают в салоне под торпедо. Фреон испаряется и поглощает тепло из внутрисалонного воздуха.

Чтобы охлаждение салона автомобиля шло продуктивнее, на испарителе стоит электрический кулер. Когда включается вентилятор, созданный принудительно поток воздуха необходимой интенсивности.

Влага, которая присутствует в атмосфере салона, собирается на поверхности испарителя и через специальные дренажи выводится наружу со стороны днища автомобиля.

Осушитель

Из-за постоянных температурных изменений влага после попадания в систему превращается в ледяные кусочки. Кристаллы способны повредить многие узлы кондиционера – например, компрессор или его шкив.

Инженеры добавили в конструкцию осушитель. Это емкость, наполненная специальным составом, которое улавливает и собирает лишнюю влагу.

Дроссель или ТРВ

С помощью терморегулирующего вентиля (ТРВ) контролируется давление в оборудовании для охлаждения. Кроме того, здесь запускается этап испарения фреона.

ТРВ присутствует не на каждой модели машины. Если в ТС предусмотрен климат-контроль, вероятно, производитель установил дроссель вместе с аккумулятором. Первый прибор работает как регулирующий давление клапан, второй собирает излишки фреона.

Электрооборудование

Электрическое оснащение в системе кондиционирования воздуха предназначено для:

  • управления и регулировки;
  • поддержания оптимальной температуры;
  • принудительной воздушной подачи.

В оборудовании расположены температурные датчики – для охлаждающей жидкости, на испарителе. Также термодатчик обеспечивает автоматическое включение и выключение радиатора. На разных моделях ТС схема подключения и число устройств меняется.

На передней приборной панели располагается управляющая панель, при помощи которой человек легко настраивает режим функционирования автомобильного кондиционера путем нажатия пары кнопок.

Магистрали

Все магистрали разбиты на 2 группы – с высоким и низким давлением.

Когда компрессор нагнетает фреон, его давление достигает существенных значений – 250-270 кПа. А в результате сжатия образуется повышенная температура – до 150 градусов.

Магистрали высокого давления проходят усиленную проверку перед установкой. Они должны стабильно работать – выдерживать воздействие повышенных температур и значительных нагрузок.

Для прокладки магистралей низкого давления достаточно использовать обычные трубки. По ним хладагент протекает уже без нагрузок, его давление примерно равно атмосферному. Высоких температур также нет.

Принцип работы автомобильного кондиционера

Работа автомобильного кондиционера основана на цикличности:

  • компрессор нагнетает хладагент в виде газа, вещество разогревается;
  • далее оно отправляется по каналам высокого давления к конденсатору;
  • здесь фреон отдает тепло и превращается в жидкость, давление которой по-прежнему остается повышенным;
  • из конденсатора жидкость переходит дальше через магистрали к осушителю, в котором из нее отводится влага и посторонние примеси;
  • следующий этап – поступление хладагента к терморегулирующему вентилю либо дросселю, где давление регулируется (снижается), в результате начинается превращение вещества в газ;
  • фреон перенаправляется в испаритель и из-за резкого уменьшения давления испаряется, забирая тепло извне, сконденсированная на испарителе вода уходит наружу;
  • после испарителя охладитель в виде газа попадает в каналы с низким давлением, которые ведут его обратно к компрессору.

Очевидно, процесс зацикливается и запускается заново.

Работа кондиционера в составе климат-контроля

Автокондиционеры работают как отдельные устройства, либо в качестве компонента климат-контроля. При втором варианте в машине установлен блок управления. Через ЭБУ системы кондиционирования воздуха, обогрева и вентиляции объединены в единую схему.

При работе климат-контроля для поддержания комфортной температуры в салоне авто воздух подогревается вслед за охлаждением. Т. е. микроклимат регулируется за счет попадания части воздуха из испарителя в радиатор печки. Воздух смешивается с основным и приходит в нужное человеку состояние.

Панель управления системой климат-контроля

Независимо от того, действует ли система кондиционирования самостоятельно или входит в климат-контроль, ее конструкция остается неизменной. Она требует одинакового подхода к использованию.

Эксплуатация и обслуживание автомобильного кондиционера

Автомобильным кондиционером надо правильно пользоваться и своевременно ухаживать. Тогда оборудование проработает долго.

Подобные устройства управляются и настраиваются либо вручную через панель, либо в автоматическом режиме, если это климат-контроль.

При мануальном управлении пользователь сам настраивает:

  • угол подачи охлажденного воздуха;
  • включение и выключение системы;
  • уровень температуры в салоне автомобиля.
Читать еще:  В чем причина двигатель уаз сапунит

Климат-контроль сам выполняет основные операции без участия человека.

По правилам необходимо проветрить салон автомобиля, прежде чем включать кондиционер. Это нужно, чтобы температуры в салоне и на улице уравновесились. Резкие температурные скачки вредны для здоровья.

Кроме того, холодный воздух в нагретом салоне авто способен спровоцировать образование микротрещин на стеклах. Они не будут видны сразу, но постепенно характеристики остекления ухудшатся.

Не стоит включать кондиционер на полную мощность. Это влечет резкий перепад температуры. Важно воздерживаться от такого шага, если в салоне сидит ребенок – при детях порой лучше не пользоваться кондиционером.

Каждый автокондиционер способен работать в 2 режимах:

  • приток воздуха в салон с улицы – подходит для отопления остекления;
  • отвод воздуха из салона на улицу – предназначен для прогрева воздуха в машине.

Постепенно фильтры засоряются. С увеличением количества пыли и грязи в них ухудшается и качество воздуха в автомобиле. Соответственно, полезно чистить радиатор кондиционера и по мере загрязнения менять фильтры, чтобы в воздухе не появилось лишней грязи, бактерий и неприятного запаха.

Засорившийся радиатор автокондиционера

Пространство под капотом лучше держать в чистоте для продления срока службы как всего автомобиля, так и кондиционера в частности. Рекомендуется уделять конденсатору, в котором по весне накапливаются соли. Это распространенная причина слабой работы оборудования.

При обслуживании подкапотного пространства также стоит осматривать крепления трубок с фреоном. Они не должны болтаться и вибрировать, иначе вещество может протечь.

Поддержание подкапотного пространства в чистоте

Перед приходом лета тщательная подготовка автомобильного кондиционера не нужна. Оправданы некоторые меры предосторожности. Рекомендуется заранее проверить работу оснащения. Если есть подозрения, выполняют указанные выше процедуры. Также для диагностики или заправки кондиционера всегда можно воспользоваться услугами автосервиса.

Распространенные поломки автомобильного кондиционера

При отсутствии должного ухода наиболее частые поломки свойственны конденсатору. Этот теплообменник постоянно подвергается высокому давлению, кроме того в силу расположения рядом с радиатором охлаждения автомобиля он испытывает механические нагрузки. В радиатор летит грязь, пыль, соль и реагенты с дороги. Кроме того, из-за вибрации со временем появляются микротрещины и, как итог, утечка хладагента.

Периодически ломаются механические узлы. Например, подшипники. Признаки – шум кондиционера при включении, во время работы.

Хуже, когда кондиционер шумит при запуске и затихает при отключении. Это говорит о люфте у компрессора.

Автокондиционер – полезное, но сложное оборудование. Соблюдайте перечисленные в статье правила эксплуатации автомобильного кондиционера, чтобы техника годами радовала комфортом в салоне.

Смерть мотору: греть или не греть современный двигатель?

КАК ГРЕЕТСЯ МОТОР

Полностью прогретым мотор будет тогда, когда все его детали и рабочие жидкости выйдут на рабочие температуры, то есть при фиксированном режиме работы перестанут меняться. Быстрее всего прогревается охлаждающая жидкость — это тот процесс, который мы видим по изменению положения стрелки на указателе температуры. С ней же прогреваются детали верхней части двигателя (поршни, цилиндры, головка) — темп практически тот же. А вот масло в поддоне греется значительно медленнее. Откуда это видно? У кого есть бортовой компьютер, замечал, наверное, что даже после достижения нормальной температуры охлаждающей жидкости расход топлива на холостых может еще какое-то время уменьшаться. Это как раз и связано с медленным прогревом масла. И наконец, дольше всего греется нейтрализатор, а вместе с ним выходит на рабочий уровень токсичность отработавших газов. Но все скорости прогрева зависят от режима работы двигателя.


  • СОПРОТИВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЮ

    Почему мотору не нравится мороз? Главная причина в том, что любое моторное масло густеет на холоде. А при определенных температурах вообще может перестать течь. Минеральные масла — уже при минус 20…25 °С, лучшие синтетики — при минус 45…55 °С. В итоге узлы трения работают «всухую», резко возрастают мощности механических потерь, которые требуют лишнего бензина. Но когда мотор быстрее выйдет на нормальный уровень механических потерь? Если стоять и греться или если сразу после пуска отправиться в дорогу? Это даст ответ на вопрос об экономии — ведь лишние потери требуют дополнительного топлива.

    Проверим, сколько топлива скушает обычный впрысковый двигатель при одинаковых пробегах, но разных алгоритмах прогрева. Немного о пациенте. Чистый «европеец» 2005 года выпуска, 1,6 л рабочего объема, заявлен как Евро-4. Всю сознательную жизнь провел в России, но, кроме технического обслуживания, ничего в нем не делалось. Итак, три программы прогрева. Первый вариант — «дедовский»: полностью прогреть мотор и только после этого поехать. Второй — согласно инструкциям современных автомобилей: «пустил и поехал». А третий — это тот, который чаще всего можно встретить: завелись, смахнули снег, помахали лопатой (в общем — потянули время), а догреваем машину уже в поездке. На улице — минус 15. Аккумулятор хороший, в поддоне — дорогая синтетика. Пробег — от стоянки до работы: это около 5 километров, причем без пробок! Помечтать-то можно…

    Итак, вариант 1. Пускаемся. Стрелка тахометра устанавливается на отметке «1200», компьютер показывает мгновенный расход топлива 2,5 л/ч. Через минуту расход снижается до 1,9 л, через 10 минут — до 0,9 л. Тогда же видимые изменения на бортовом компьютере заканчиваются — стрелка на указателе температуры не доползает даже до 50 градусов и встает намертво. Для надежности ждем еще 10 минут — расход топлива уменьшается до 0,8 л/ч, что пока больше, чем обычные 0,6, наблюдаемые при полном прогреве всего мотора. Лучшего результата достичь не удается — поехали! Едем на фиксированном режиме, третья передача, 50 км/ч, светофоров по дороге нет. Расход по компьютеру — 6,4…6,6 л/100 км. Всего потратили на прогрев 0,45 л, на дорогу — около 0,33 л. Итого — около 0,8 литра.

    Вариант 2 — сели, завелись и сразу поехали. Машине это не очень понравилось, и она для начала выдала расход больше 10 л. Потом он начал быстро снижаться, но из-за короткого заезда до прежних 6,5 так и не дополз — остановился на 6,8 л. Итого израсходовали всего 0,45 л. Плюс экономия 20 минут драгоценного времени. Экономия, вроде, есть, но внушительной она кажется только на малых пробегах.

    Вариант 3 — после пуска грели мотор 5 минут, пока отскребали лед со стекол. Стартовали с расхода на холостых 1,3 л/ч. Начало пробега ознаменовалось цифрой 7,6 л/100 км, к концу заезда вернулись на 6,6. Итого с учетом пробега — 0,55 л. Лучше, чем в первом варианте, но немного хуже, чем во втором.

    1444374074_img_2171_result_1600

    УДАР ПО ЭКОЛОГИИ

    Понятно, что нежелание автопроизводителей греть автомобиль вызвано вовсе не заботой о нашем кошельке. Главный аргумент — экология. Ведь современные нормы токсичности Евро-4 и выше накладывают жесткие ограничения на содержание токсических компонентов на пусковых режимах и в период прогрева. Вот и посмотрим, что будет с токсичностью до нейтрализатора (на профессиональном сленге она называется «сырой») и после (это «сухая» токсичность).

    Итак, «сырая» токсичность при холодном пуске очень большая. Причина — необходимость резкого обогащения топливовоздушной смеси. Топливо должно быть испаренным, а при большом «минусе» на улице испаряться оно не очень-то и хочет. Да и воздух в цилиндры поступает холодный, плотный. Значит, чтобы компенсировать малую испаряемость топлива и низкую температуру воздуха, надо лить бензина значительно больше. А то, что не испарилось или испарилось уже в процесс сгорания, летит в трубу. «ЦеО» и «ЦеАши» — ну очень большие! И давить их должны каталитические нейтрализаторы. Но беда большинства современных нейтрализаторов в том, что они работают эффективно только в узком диапазоне температур и состава смеси. Температура должна быть высокой, а состав смеси — стехиометрическим, то есть воздуха в ней должно быть ровно столько, сколько необходимо для полного сгорания топлива. В противном случае эффективность резко падает.

    Любопытно, что при низких температурах в процессе прогрева за нейтрализатором может наблюдаться более высокая концентрация токсических компонентов, чем на входе! Откуда? Скорее всего, это парит несгоревший на первых пусковых циклах бензин — он «садится» на сотах активного элемента катализатора. По мере его разогрева эффективность работы растет, и, наконец, горячий катализатор при рабочем составе смеси давит практически всю токсичность. Иными словами, на пусковых режимах и при прогреве, если не используется современный катализатор с внешним подогревом, токсичность двигателя с нейтрализатором не слишком будет отличаться от его более раннего собрата, такового не имеющего. Потому главная задача — как можно быстрее вывести температуру активной зоны катализатора в рабочий диапазон.

    Нейтрализатор греется от потока отработавших газов, и тем быстрее, чем больше их расход и температура. Но когда процесс в нем пошел, он начинает разогреваться и сам — дожигание токсических компонентов идет с выделением энергии. Поэтому температура в активной зоне работающего катализатора выше, чем у отработавших газов. И наш эксперимент показал, что даже при нормальной температуре в боксе, на режиме минимальных оборотов холостого хода, нейтрализатор не выходит на рабочий режим! Тем более на морозе. Поэтому подавить токсичность на режиме прогрева, если греть мотор на стоянке, не получится: значит, надо двигаться.

    Читать еще:  Ядерный двигатель для ракеты принцип работы

    А какова разница в выбросах? Начальное содержание СН очень высоко, под 1000 ppm, что, впрочем, ожидаемо. По мере прогрева мотора оно начинает медленно снижаться. Но даже после 20 минут прогрева, когда температура охлаждающей жидкости уже вышла на рабочий уровень, содержание остаточных углеводородов остается высоким — около 180 ppm. Антифриз—то прогрелся, а вот нейтрализатор холодный, работает неэффективно.

    Теперь пробуем погреть мотор сразу под нагрузкой, моделируя второй вариант прогрева. Начало — то же, но темпы другие: под конец заезда на выходе фиксировалось где-то 15…20 ppm. Нейтрализатор заработал! Вроде бы ответ есть…

    Но не все так просто! Мы смотрели относительные концентрации токсических компонентов, а дышим-то мы их абсолютными значениями, то есть не «пи-пи-эмами», а граммами и килограммами! То есть эти концентрации надо умножить на расход отработавших газов. На холостых при прогреве он составлял около 15 кг/ч, а вот при движении, если брать в среднем, будет около 80! Множим одно на другое и получаем: при прогреве на стоянке, вместе с дальнейшей дорогой, мы наградили природу количеством граммов остаточных углеводородов, большим практически в два раза, чем при движении сразу после пуска (4,5 грамма против 2,8).

    А вот третий вариант — когда мы немного погрелись, а потом поехали — дал еще большее снижение абсолютного выброса СН: до 2,1 грамма. Кстати, в этом варианте при движении за 5 км пути мы выбросили чуть больше грамма СН, что близко к нормам Евро-4.

    Цифры весьма показательны и в целом понятны. При движении на холодном моторе мы достаточно долго работаем на высокой токсичности, при этом расходы отработавших газов большие. Да и обдув нейтрализатора холодным воздухом при движении тоже тормозит его прогрев. При прогреве на стоянке нейтрализатор так и не выходит на штатный режим, но зато при начале движения на больших расходах быстрее начинает эффективно гасить токсичность. А при коротком начальном прогреве мотор и на стоянке не успевает изрядно «навредить», и при прогреве в движении работает значительно лучше: ведь он уже набрал какую-то температуру. Вот и результат.

    Но что мы не учли. Смердящий на стоянке автомобиль окутывает облаком дыма пространство вокруг себя, и там жить противно… А движущийся как бы размывает свое «добро» по пространству. Глобально — получается сопоставимо, а в отдельно взятой точке — ущерб от одного движущегося автомобиля в разы меньше. Но ведь на стоянке одновременно пыхтит один-два экипажа, а по дороге их ползет толпы…

    Нужно ли прогревать двигатель в холода и как это правильно делать

    В центральную часть страны приходят первые ночные морозы, и автомобили требуют повышенного внимания. Мы уже писали о том, чем может обернуться повышенная влажность, какие сбои электрооборудования могут быть осенью и как вообще готовить машину к заморозкам.

    Теперь в редакции спорят: нужно ли прогревать двигатель и есть ли разница между атмосферными, турбированными, дизельными или гибридными агрегатами? В каких случаях стоит дать машине поработать на холостых и как на ней ехать после пуска? Все эти вопросы мы задали не только сотрудникам редакции, но техническим специалистам автосервисов Autonews.

    Заместитель главного редактора Autonews.ru Николай Загвоздкин: «Сейчас даже в инструкции по эксплуатации прописано, что прогревать двигатель не нужно. Но если очень уж хочется, то делается это на малом ходу, а не на холостых оборотах. Стоящий на месте заведенный автомобиль портит воздух и жизнь соседям. То же касается дизеля: если машина завелась, можно сразу ехать, а если там плохая солярка, то автомобиль и не заведется».

    Обозреватель Autonews.ru Екатерина Демишева: «Никогда специально не прогреваю автомобиль. Завожу, жду пару секунд, пока протестируются все системы и датчики, и еду. Если машина завелась — все в порядке. А в морозы водитель и так прогревает салон, пока ждет, когда оттает лобовое, либо чистит машину от снега. Этого с лихвой хватает, чтобы прогрелось даже то, что прогрева не требует».

    Редактор Autonews.ru Наталья Голубева: «Я всегда прогреваю свою машину. Так мне легче психологически. Посижу пять минут, в телефоне покопаюсь и потом еду».

    Обозреватель Autonews.ru Иван Ананьев: «Если не нужно убирать листву или снег, трогаюсь с места почти сразу после пуска. Да, есть некоторое подсознательное желание как бы размять автомобиль, но на самом деле железке разминка не нужна, а масло по каналам двигателя разливается почти мгновенно. Если же нужна чистка, проведу ее с работающим мотором — за эти пару минут как раз успеют нагреться стекло, сиденья и зеркала».

    Редактор Autonews.ru Ярослав Гронский: «Прогреваю не только зимой, но даже просто в холодную погоду. Есть ощущение, что прогретый мотор и работает по-другому, и везет ощутимо бодрее. Обычно трачу на это от одной до пяти минут в зависимости от наружной температуры. Но понимаю, что это чисто мои субъективные ощущения».

    Технический директор сервисного центра «Автоглобус» Андрей Конев утверждает, что даже при умеренных морозах специальный прогрев двигателю не требуется: «До наступления морозов в минус 12–15 градусов прогревать вообще ничего не нужно. Современные масла позволяют любому двигателю работать бесперебойно и с сохранением ресурса даже в небольшой холод».

    Однако более сильные морозы накладывают определенные ограничения на запуск турбомоторов. «Если мы говорим о сильных морозах, то бензиновый атмосферный мотор опять же можно не прогревать. Никаких проблем с этим нет. Если говорить о бензиновом двигателе с турбиной, то для того, чтобы турбина нагрелась, а система смазки полноценно заработала, можно прогреть мотор около одной минуты. Этого достаточно», — добавляет эксперт.

    Более длительного прогрева требует дизельный двигатель, причем как с турбиной, так и без нее. При морозе в минус 15 градусов дизель стоит прогреть в течение 3–5 минут, говорит Конев: «У солярки есть свойство немного загустевать в морозное время года. Чтобы топливо в фильтрах стало более жидким, машину можно несколько минут прогреть. Если этого не делать, то ничего страшного тоже не случится. Это мнение основано на личном опыте работы с автомобилями. Но если температура на улице выше, то, повторюсь, ничего прогревать не надо».

    Гибридные силовые агрегаты сами определяют режим работы, и чаще всего в холодное время года электроника запускает двигатель внутреннего сгорания после включения автомобиля. Рекомендации здесь действуют те же, и специального прогрева тоже не требуется, объясняет технический директор сервисного центра Hybrids.ru Владимир Когут. «Нажал кнопку пуска, подождал пару секунд для собственного психологического спокойствия, зажглись фары и приборы — можно ехать. Для нормальной работы масляной системы ДВС даже в сильный мороз достаточно всего пары секунд», — объясняет эксперт.

    Вопрос прогрева электрического двигателя вообще не стоит, добавляет Владимир Когут: «Прогревать электромотор запрещается инструкцией по эксплуатации. Его можно только охлаждать. Вообще, электромотору чем холоднее, тем лучше. А идеальная температура для электродвигателя — минус 273 градуса, то есть абсолютный ноль. Тогда наступает сверхпроводимость. Но такой температуры в реальности никогда не будет. Проблема автомобиля Tesla, например, как раз в том, что он в определенных режимах перегревается».

    Современные двигатели прогрева не требуют, и ждать прогрева на холостых оборотах смысла нет. Но давать машине серьезную нагрузку сразу после пуска все-таки не стоит. Эксперты рекомендуют стартовать плавно и ехать спокойно, чтобы в движении без нагрузок довести до рабочей температуры не только двигатель, но и все остальные узлы машины.

    «Устройство современного двигателя таково, что его работу поддерживает множество электронных датчиков. И современные масла действительно сильно лучше тех, что заливали в автомобили в прежние времена. К тому же мотор быстрее прогревается в процессе движения, а не на холостом ходу. Кроме того, в сильный минус, особенно на полном приводе, и трогаться резко не стоит. Стартовать нужно плавно, спокойно», — считает директор сервисного центра «Автоглобус» Андрей Савин.

    голоса
    Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector